- Princip rada piroliznih kotlova
- Kako kotao radi u praksi?
- Domaći kotao za pirolizu
- Zaključci i koristan video na temu
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Pojam "piroliza" odnosi se na postupak u kojem postoji sporo sagorijevanje krutih goriva u plinovitom okolišu. Unatoč "profesorskom" nazivu objekta, relativno je lako napraviti kotao za pirolizu vlastitim rukama, a domaća izrada u praksi je vrlo česta.
Objašnjenje je jednostavno - plinski kotao za ogrjev je lakši za održavanje, često učinkovitiji i ekonomičniji od druge slične opreme. Pogledajmo kako takva oprema radi i što je potrebno za njenu proizvodnju.
Princip rada piroliznih kotlova
Kao pirolizne strukture spadaju i kotlovi sustava grijanja, u kojima se kao gorivo upotrebljavaju kruti zapaljivi materijali. Oni se obično nazivaju plinski kotlovi.
Da bi bolje razumjeli princip rada kućnog piroliznog kotla, logično je pažljivo razmotriti uređaj takve opreme. Počnimo s značajkama peći kao glavnim dijelom strukture grijanja. Zapravo, radno područje komore za gorivo kotlova za pirolizu podijeljeno je u dvije odvojene komore.
Projektiranje kotla za pirolizu u dionici: 1 - komora za punjenje (pasivno), gdje se odvija proces pirolize (nepotpuno izgaranje); 2 - komora za sagorijevanje plina (aktivna) nastala tijekom pirolize
Jedna od tih komora je opskrbljena čvrstim gorivom - drvom, peletima, briketima itd. Tu počinje primarni proces spaljivanja krutog goriva s ograničenim dovodom zraka. U tom stanju gorivo je isključeno, ali tinja. Plinovi koji se ispuštaju tijekom sporog sagorijevanja ulaze u drugo područje komore, aktivni, gdje se intenzivno sagorijeva s povećanim dovodom zraka.
Tehnički, sličan proces izgaranja provodi se na jednostavan način. Podregije zajedničke komore jednostavno se odvajaju rešetkom i mlaznicom. Gornji dio komore je pasivna komora, donji dio komore je aktivna komora. Potrebno je uzeti u obzir značajku dizajna - gornji dovod zraka u gorivnu komoru (gornji zrak).
Zapravo, to je ono što razlikuje dizajn kotla na generator plina od klasičnog jednokomornog dizajna, gdje se koristi donja sirovina.
Klasični dizajn zračne pumpe (često se naziva - ventilator, ali tehnički je pogrešan naziv), koji se koristi u krugu pirolize kotla. To je važan detalj koji osigurava učinkovitost opreme.
Tehnološki, za organizaciju piroliznih kotlova karakteristična je i organizacija prisilne vuče. Dizajn dvostupanjske peći ima prekomjeran aerodinamički otpor. Stoga ne može biti bez instaliranja zračne pumpe.
Kako kotao radi u praksi?
Praktična uporaba opreme prikladna je za razmatranje postupnog postupka:
- Utovar drva za ogrjev - polaganje na rešetku gornjeg prostora.
- Paljenje goriva i početak rada dimne pumpe.
- Stvaranje drvnog plina na temperaturi od 250-850 ° C.
- Prijelaz drvnog plina u donji dio peći.
- Izgaranje drvnog plina s dodatnim dovodom zraka.
Nadalje, toplina dobivena u donjem području gorivne komore koristi se za zagrijavanje rashladnog sredstva. Nosač topline može biti i vodeni okoliš i zrak.
1 - aktivna kamera; 2 - dovod vode; 3 - sekundarni zrak; 4 - dimnjak; 5 - izlazna cijev; 6 - gas; 7 - ispust vode; 8, 9 - senzori; 10 - termostat; 11 - vrata pasivne komore; 12 - primarni zrak; 13 - pasivna kamera; 14 - zračna pumpa; 15 - krug izmjenjivača topline; 16 - mlaznica; 17 - vrata aktivne komore
Ako obratite pozornost na sve postojeće projekte kućnih kotlova koji rade na krutim gorivima, glavna alternativa kotlu za pirolizu je dizajn tradicionalnog dizajna.
Radi se o sličnoj izvedbi kotla na drvu, gdje se nalazi jedna nepodijeljena peć i princip rada s donjim dovodom zraka u komoru za izgaranje. No takav se sustav smatra manje učinkovitim i neekonomičnim zbog brzog izgaranja goriva.
Kotao za pirolizu može proizvesti učinkovitost na razini od 85-95% pod uvjetom 100% opterećenja. Međutim, učinkovitost se naglo smanjuje ako je opterećenje manje od 50%. Stoga proizvođači opreme za pirolizu preporučuju korisnicima da koriste opremu s maksimalnim opterećenjem.
Sličan pristup vrijedi i za domaće konstrukcije, pod uvjetom da su u potpunosti u skladu s klasičnom shemom pirolize i zahtjevima rada.
Za “pirolizu”, zahtjevi eksploatacije, treba napomenuti, su prilično teški:
- obvezna oprema s zračnom pumpom;
- dopušteni sadržaj vlage u gorivu nije veći od 25-35%;
- opterećenje opreme ne manje od 50%;
- temperatura povratnog toplinskog nositelja nije niža od 60 ° C;
- učitavanje samo velikog polja goriva.
Također treba naglasiti visoke cijene pirolize industrijske proizvodnje. To je vjerojatno razlog zašto je opcija „uradi sam“ vrlo popularna.
Domaći kotao za pirolizu
U pravilu, u proizvodnji takve opreme za grijanje vlastitim rukama, kao osnova se uzima popularna Belyaevova shema. Ne možemo reći da je ovo jednostavno rješenje koje vam omogućuje da napravite grijač bez problema. Ali možda jedno od onih rješenja koja se stvarno mogu provesti.
Trodimenzionalna shema kotla za pirolizu za proizvodnju vlastitih ruku. To je jedna od najjednostavnijih varijacija u krugovima koje možete sami obaviti u životnim uvjetima.
Za proizvodnju opreme u okviru ove sheme zapovjednik će trebati:
- metalne cijevi (d = 32; 57; 159 mm);
- profilna cijev (s = 60x30; 80x40; 20x20 mm);
- čelična traka (20x4; 30x4; 80x5 mm);
- cigla od šamota;
- lim;
- zračna pumpa;
- osjetnik temperature.
Također je potrebno imati cijeli set alata za vodovod, plus aparat za zavarivanje (i vještine zavarivača). Rad na izradi kotla za pirolizu vlastitim rukama očito nije samostalan. Potreban je barem jedan pomoćnik.
Prije svega, u skladu s odabranom shemom, potrebno je pripremiti detalje lima strukture. Preporučuje se priprema ploča lima, rezanje na veličinu s profesionalnom preciznom opremom.
Korištenje ručnih alata kao što su „brusilice“ za rezanje također zahtijeva neke vještine rada i poštivanje mjera opreza pri radu, ali ne osigurava točnost rezanja, što kasnije utječe na kvalitetu izvedbe zavarivanja. Ovu točku treba razmotriti. Razumna odluka o rezanju limova od metala - red u mehaničkoj radionici.
Sastavljanje unutarnjih dijelova opreme
Potrebno je napraviti komoru za gorivo s jednog dijela limova. Za ovaj materijal, srazmjeran s parametrima kruga, spojen je i zavaren. Trebao bi postojati dvokomorni dizajn koji bi trebao biti nadopunjen zračnim kanalima.
Ovi elementi komore za gorivo izrađeni su od metalnog kanala ili se za proizvodnju koristi posebna cijev. Preko cijelog prednjeg dijela prednje strane buše se rupe kanala.
Kanali za zrak unutar komore za izgaranje. Zrak se pumpa kroz te kanale. Za ravnomjernu raspodjelu strujanja zraka duž cijele duljine kanala izbušene su rupe
Ispod razine, u području aktivne komore za izgaranje, metalna cijev (dovod sekundarnog zraka) udara u zid preko kanala. Zatim započinje rad s cijevima, jer je došlo do skretanja sklopa cjevastog izmjenjivača topline.
Ovaj dio sustava pirolize izrađen je od metalnih cijevi d = 57 mm:
- U skladu s veličinom crteža uzimaju se dvije metalne ploče.
- Na bazi oznaka za položaj cijevi izrezuju se rupe d = 60 mm na plahti.
- Cijevi d = 57 mm su izrezane.
- Krajevi cijevi umetnuti su u rupe jedne ploče i opekotine.
- Ponovite postupak s drugim listom.
Izlaz treba biti gotov izmjenjivač topline, koji je zapečaćen na tijelo kotla gdje je to naznačeno shemom.
Primjer izrade izmjenjivača topline iz dvije čelične ploče i cijevi, izrezane na veličinu. Ovdje je potrebno kvalitetno zavarivanje, tako da kasnije u radu kotla neće biti problema.
Uz izmjenjivač topline (na gornjoj razini) ugrađena je prigušnica. Ovaj dio je opremljen ručkom i također je zavaren na konstrukciju. Krajnji dio tijela prigušnice je zatvoren s komadom lista s cijevi ispod dimnjaka.
Tada će biti potrebno samo zavariti prednju ploču komore za gorivo s prozorima za vrata za svaki od dva dijela i modul za pumpu za zrak.
Instalirani izmjenjivač topline i dio konstrukcije prigušne zaklopke. Mogućnost mehanizma za podešavanje u obliku ručne poluge s mogućnošću fiksiranja ventila u bilo kojem položaju
Prije nego stavite prednju ploču, unutrašnjost komora za izgaranje mora biti ojačana šamotnom opekom. Ovaj materijal je izrezan na veličinu, a neki pod kutom. Opeka je uzemljena i prilagođena mjestu ugradnje.
Oba prostora komore za gorivo kotla su podvrgnuta obradi vatre. U isto vrijeme, područja prirubnica zračnih odvodnih cijevi (područja napajanja) pažljivo su obložena. Nakon polaganja opeke, postavljen je prednji panel.
Primjer postavljanja unutarnje površine komore za gorivo iz šamotne opeke. Obloga od opeke štiti zidove komore piroliznog kotla od mogućeg izgaranja kao dugotrajnog rada
Zapravo, glavni sklop piroliznog kotla u ovoj fazi može se smatrati kompletnim. Sklopljena konstrukcija se mora obraditi - ukloniti vagu iz zavarivanja, očistiti zavarivanje, podrezati, ako se negdje nalaze male nepravilnosti.
U sljedećoj fazi - zaključak sastavljene strukture u zatvorenom kućištu. Ovaj dio konstrukcije također je izrađen od metalnih limova. Međutim, prije nego što vam je potrebno ispitivanje tlaka.
Ispitivanje i završna montaža konstrukcije
Sastavljena konstrukcija mora biti ispitana. Obvezne radnje - provjerite nepropusnost područja bojlera u kojem cirkulira rashladno sredstvo. Za provođenje tlačne provjere izmjenjivača topline privremeno ugradite čepove na dovodnu i povratnu cijev rashladnog sredstva.
Zatim se izmjenjivač topline puni vodom. Preporučljivo je koristiti toplu vodu iz mreže za grijanje ili vruće vode kako biste mogli provjeriti zavarivanje u uvjetima toplinskog širenja metala.
Prednji dio je gotovo gotov dizajn s uklonjenim mlaznicama za dovod zraka u radne komore. Prozori sekcija komore za gorivo do sada bez vrata. Ova struktura će biti obložena trupovima.
Ako nema curenja na šavovima izmjenjivača topline, voda se ispušta i započinje ugradnja konstrukcije kotla za pirolizu s vanjskim metalnim panelima. Također, u ovoj fazi, vrata prozora komore izgaranja izrađena su i obješena.
Vrata postrojenja za pirolizu zahtijevaju izvedbu uzimajući u obzir radne uvjete visoke temperature. Zbog toga izrađuju (ili koriste gotove) ove konstrukcijske elemente obično od lijevanog željeza s dodatnom temperaturnom armaturom sa šamotnom opekom.
Primjer konstrukcije vrata jednog od dijelova gorivne komore kotla za pirolizu. Kako bi se poboljšala zaštita od učinaka visokih temperatura procesa izgaranja, uz metal koriste se kamene šamote.
Završna faza je ugradnja kotla za pirolizu na mjestu budućeg rada. Ugradnja konstrukcije izvodi se na temeljima ili na betonskoj ploči. Visina temelja (ploča) u odnosu na razinu tla preporučuje se izdržati veličinu ne manju od 100 mm.
Nakon ugradnje i ravnoteže, donji dio kotla je pričvršćen na temelj. Ostaje pričvršćivanje dimnjaka, ugradnja zračne pumpe i povezivanje dovodnih / izlaznih vodova rashladnog sredstva.
Kotao za pirolizu potpuno zatvoren u metalnom kućištu i spreman za ugradnju na radnom mjestu. Kutne kuke su zavarene kao učvršćivači na kućištu.
Samostalno stvaranje strukture pirolize kotla je posao koji zahtijeva značajno ulaganje energije. Naravno, da ne radimo bez režijskih troškova u smislu financijskih sredstava.
Moguće je da će troškovi za kupnju materijala i za žalbe na usluge treće strane biti manji od troškova industrijske opreme. Međutim, vjerojatno je da razlika nije toliko značajna. Ali glavno pitanje nije novac.
Zaključci i koristan video na temu
O djelovanju pirolize kotla u vlastitom radu:
Tehnički gledano, neovisna proizvodnja piroliznih kotlova bez odgovarajuće baze iznimno je složen proces. Ona također zahtijeva profesionalne vještine u radu s metalom, jasno razumijevanje inženjerskih shema i tehnoloških suptilnosti u proizvodnji kotlovske opreme. Bez svega toga ne biste trebali ni na posao.
Ako imate potrebna znanja i vještine, te možete dati dragocjene savjete o sklapanju kotla za pirolizu drugim posjetiteljima, ostavite svoje komentare, dijelite tajne vještine, postavljajte pitanja u bloku ispod članka.